Tổng quan về cáp chống cháy: Cấu tạo, đặc điểm và phân loại

Trong những năm gần đây, các vụ cháy nổ xảy ra ngày càng nhiều, gây ra thiệt hại lớn về người và tài sản. Để giảm thiểu rủi ro cháy nổ, việc sử dụng cáp chống cháy hiện nay đã trở thành xu hướng được nhiều người lựa chọn. Cùng Huỳnh Lai tìm hiểu tổng quan về cáp chống cháy, cấu tạo, đặc điểm và phân loại cáp chống cháy chi tiết trong bài viết sau đây.

Cáp chống cháy là gì?

Cáp chống cháy là loại dây cáp điện được thiết kế để hoạt động liên tục khi có hỏa hoạn xảy ra trong khoảng thời gian nhất định. Cáp chống cháy được chế tạo từ vật liệu chịu nhiệt cao, loại cáp này đảm bảo hoạt động ổn định trong môi trường nhiệt độ lên đến 300°C, cung cấp năng lượng cho các thiết bị cứu hộ như máy hút khói, hệ thống báo cháy, máy bơm chữa cháy và đèn chiếu sáng khẩn cấp.

Nhờ lớp vỏ bọc chống cháy, không chứa halogen và không sinh ra khí độc khi xảy ra cháy, cáp chống cháy được ứng dụng rộng rãi trong các mạch khẩn cấp ở những công trình công cộng, nhà xưởng sản xuất, và các khu vực yêu cầu độ an toàn cao.

Cáp chống cháy có khả năng hoạt động ổn định trong điều kiện nhiệt độ lên đến 300 độ C

Cấu tạo và đặc điểm

Cũng giống như các loại dây cáp điện khác, cáp chống cháy có kết cấu đơn lõi hoặc đa lõi. Vật liệu cách nhiệt đàn hồi (XLPE, EPR, SiR hoặc LSOH) thay vì sử dụng nhựa dẻo (EVA, PE hoặc PVC) nhằm đáp ứng yêu cầu nghiêm ngặt về môi trường có nhiệt độ cao. Sau đây là đặc điểm về mặt cấu tạo của cáp chống cháy.

>>> Xem thêm: Các quy cách dây cáp điện Cadivi

Lớp lõi dẫn điện

Để đảm bảo khả năng hoạt động ổn định trong môi trường nhiệt độ cao, lõi dẫn của cáp chống cháy thường được chế tạo từ dây dẫn tròn, bằng đồng và bện chặt. So với dây nhôm, đồng có điểm nóng chảy cao hơn (1085°C), khả năng dẫn điện tốt hơn và chịu được nhiệt độ cao hiệu quả hơn. Đồng thời, cấu trúc dây dẫn tròn giúp tăng cường độ bền cơ học và khả năng tích hợp chặt chẽ với lớp cách điện mica, từ đó nâng cao hiệu suất truyền tải điện năng của cáp.

Lớp chống cháy

Lớp chống cháy thường được làm từ các vật liệu có khả năng chịu nhiệt cao như mica. Bên ngoài lõi dẫn điện thường được quấn 2 lớp mica xung quanh lõi với tỷ lệ chồng chéo ít nhất 30%.

Chiều rộng, độ dày và tỷ lệ che phủ của lớp mica phải được đảm bảo chính xác trong quá trình sản xuất nhằm tạo thành một hàng rào bảo vệ hiệu quả, tránh tình trạng rò rỉ điện và đứt gãy, đảm bảo an toàn cho hệ thống điện.

Lớp cách điện

Lớp cách điện là tuyến phòng thủ sau lớp chống cháy. Được chế tạo từ vật liệu polyethene liên kết ngang có khả năng chống cháy, lớp cách điện này không chỉ bảo vệ dây cáp khỏi bị cháy mà còn góp phần kéo dài tuổi thọ của sản phẩm.

Lớp vỏ bảo vệ

Lớp vỏ bảo vệ của cáp chống cháy đóng vai trò quan trọng trong việc đảm bảo mức độ hoạt động ổn định của cáp khi xảy ra hỏa hoạn. Tuy nhiên, khi tiếp xúc với nhiệt độ cao, lớp vỏ này có thể bị oxy hóa mạnh, đặc biệt là khi vượt quá 250°C.

Quá trình oxy hóa này không chỉ làm giảm tuổi thọ của cáp mà còn sinh ra các chất độc hại như oxit đồng (CuO), gây nguy hiểm cho sức khỏe con người nếu hít phải hoặc tiếp xúc. Do đó, các nhà sản xuất thường sử dụng vật liệu LSHF (Low Smoke Halogen Free) để chế tạo lớp vỏ, nhằm hạn chế tối đa việc sinh ra khói độc và khí độc hại khi cháy.

Cấu tạp cáp chống cháy

>> Tham khảo thêm: dây điện lion

Phân loại

Cáp chống cháy được chia thành 3 loại:

• Cáp chống cháy Cu/Mica/XLPE/FR-PVC
• Cáp chống cháy Cu/Mica/XLPE/LSHF
• Cáp chống cháy Cu/Silicone Rubber mix/LSHF.

Cáp chống cháy loại thường Cu/Mica/XLPE/FR-PVC có lớp vỏ bọc được làm từ PVC. PVC là một loại vật liệu khá phổ biến, độ bền cao và có chi phí thấp. Tuy nhiên, khi tiếp xúc với nhiệt độ cao trong thời gian dài, lớp vỏ PVC có thể bị cháy, giải phóng khói độc gây hại, ảnh hưởng đến hiệu quả chống cháy của cáp. Do đó, loại cáp này thường phù hợp với các môi trường trong nhà, nơi nhiệt độ tương đối ổn định.

Lớp vỏ bọc LSHF (LSZH) được làm từ các hợp chất đặc biệt, không chứa hoặc chứa rất ít các nguyên tố halogen như clo. Nhờ vậy, khi xảy ra cháy, cáp chống cháy sử dụng LSHF sẽ không sinh ra khí độc hại như hydroclorua (HCl), giảm thiểu nguy cơ ngộ độc và đảm bảo an toàn cho người sử dụng. Bên cạnh đó, LSHF còn có khả năng chống cháy lan, giúp hạn chế thiệt hại khi xảy ra sự cố.

Cáp chống cháy có vỏ bọc silicon được thiết kế đặc biệt để hoạt động hiệu quả ở những nơi có điều kiện nhiệt độ khắc nghiệt, từ môi trường lạnh giá -60 độ C đến những nơi có nhiệt độ cao. Nhờ khả năng chịu nhiệt và độ bền vượt trội của silicon, loại cáp này được ứng dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp như luyện kim, hàng không, đóng tàu, và sản xuất vật liệu xây dựng.

Khi nào nên sử dụng cáp điện chống cháy

Trong trường hợp hỏa hoạn xảy ra, cáp điện thông thường có thể bị nóng chảy và gây ra hiện tượng đoản mạch, tăng nguy cơ cháy nổ và giải phóng khí độc. Với khả năng chịu nhiệt cao, chống cháy lan và đảm bảo hoạt động liên tục, cáp chống cháy là giải pháp tối ưu đảm bảo tính toàn vẹn cho các hệ thống điện trong:

• Hệ thống khẩn cấp: hệ thống chiếu sáng khẩn cấp, báo cháy, truyền thanh công cộng, điều khiển thang máy dựa vào dây cáp để hoạt động trong quá trình sơ tán.
• Cơ sở hạ tầng quan trọng: Bệnh viện, trung tâm dữ liệu, sân bay và trung tâm giao thông đòi hỏi nguồn điện, thông tin liên lạc không bị gián đoạn.
• Môi trường nguy hiểm: Giàn khoan dầu, nhà máy hóa chất và các khu vực cần dây cáp có thể chịu được nhiệt độ cực cao và môi trường khắc nghiệt.

Trên đây, Huỳnh Lai đã chia sẻ đến bạn đọc toàn bộ thông tin tổng quan về cáp chống cháy là gì, cấu tạo, đặc điểm và phân loại cáp điện chống cháy một cách chi tiết nhất. Với khả năng chịu nhiệt cao, chống cháy lan và đảm bảo hoạt động liên tục của các hệ thống quan trọng, cáp chống cháy hiện nay đã và đang trở thành một phần không thể thiếu trong các công trình xây dựng.